CN101533277A - 基于地理参数之太阳跟踪装置及其方法 - Google Patents

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CN101533277A CN200810034421A CN200810034421A CN101533277A CN 101533277 A CN101533277 A CN 101533277A CN 200810034421 A CN200810034421 A CN 200810034421A CN 200810034421 A CN200810034421 A CN 200810034421A CN 101533277 A CN101533277 A CN 101533277A
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Abstract

本发明提供一种太阳能收集系统用于太阳跟踪装置及方法。特别是，根据本发明，做为转动该太阳能收集系统的基础之一方位角与一仰角系根据关于该太阳能收集系统之一日期、一经度、一纬度、一目前时间、一方位，甚至一海拔高度及/或一倾斜角度来决定。

Description

基于地理参数之太阳跟踪装置及其方法
技术领域
本发明系关于一种用以控制一太阳能收集系统(solar energy collectingsystem)转动之太阳跟踪装置(solar tracking apparatus)及太阳跟踪方法(solartracking method)，并且特别适用于可携式太阳能收集系统、可移动式太阳能收集系统、安装在交通工具上的太阳能收集系统或模块化且使用者可自行安装的太阳能收集系统。
背景技术
由于温室效应、气候变迁以及油价攀升等问题日趋严重，加上重要能源逐渐浮现枯竭危机，再生能源(包括太阳能、风能、地热、水力、生物质能等)的发展已十分紧迫。再生能源不仅成为国际永续等会议讨论焦点，也是各国拟定能源政策的要项。依Refocus Weekly于2004年5月的报导，当前世界使用再生能源仅占其潜力的1.3％，且若干再生能源发电成本逐渐下降，因此，再生能源不仅可因应当前绿色环保潮流，并深具发展潜力。
于前述各项再生能源的发展中，太阳能相关应用是较为成熟的领域。现今我们收集太阳能进而运用的方式有两种：(1)将光转换成热；(2)将光转换成电。以光转换成热的运用来说，在小规模的民生利用方面，此便是我们现在经常看到的太阳能热水器。较大规模方面则有所谓的集热式太阳能发电厂，此种太阳能电厂的运作原理是将太阳光以反射镜加以集中，借着集中太阳能所产生的高热来使水汽化产生蒸汽，进而推动涡轮发电机产生电力。
此外，以将光转换成电的运用来说，大多是利用所谓的太阳能电池板来将光能直接转换为电能。较小型的如电子计算器上的太阳能电池板，较大型的如在房子贴上许多太阳能板，藉以达到电力自主的目的。自60年代开始，美国发射的人造卫星就已经利用太阳能电池做为能量的来源。到了70年代能源危机时，人们开始把太阳能电池的应用转移到一般的民生用途上。目前，在美国、日本和以色列等国家，已经大量使用太阳能装置，更朝商业化的目标前进。在这些国家中，美国于1983年在加州建立世界上最大的太阳能电厂，它的发电量可以高达16百万瓦特。南非、波札那、纳米比亚和非洲南部的其它国家也设立项目，鼓励偏远的乡村地区安装低成本的太阳能电池发电系统。
进一步，为了更有效率地应用太阳能，以提提升太阳能收集系统的效率，许多能追踪太阳位置的太阳跟踪装置被发展。该等太阳跟踪装置的主要功用目的，即在于承载太阳能收集系统并使阳光能持续垂直照射太阳能收集系统，以增加太阳能收集系统所收集到的光照射量。
关于太阳跟踪装置、太阳跟踪方法之先前技术，大致尚可区分为：(1)热驱动(heat-actuated)形式；(2)光感测(photo detecting)形式；以及(3)事先计算形式。
驱动形式太阳跟踪装置的案例，例如，美国专利号第4,027,651号所揭露的一种太阳跟踪装置，其具有多个反射镜，能反射太阳辐射能以不同程度地加热数个含有液体之贮存器，以制造不同的压力，用以转动该追踪器以及太阳能收集器。也有，例如，美国专利号第4,498,456号所揭露的太阳跟踪装置，其运用多根由形状记忆合金制程的张力线以及多个太阳能聚焦器，随着太阳位置的改变，由太阳能加热超过变态温度的张力线会拉动太阳能收集系统转动。
光感测形式太阳跟踪装置的案例，例如，台湾专利号第I258559号所揭露之太阳能热水器集热板之改善暨智能型太阳跟踪机构装置，其通过东西向及南北向光敏电阻与东西向及南北向自动太阳跟踪电路板之配合下，系可使集热板能随时保持与太阳光线同步成九十度，以获得最大之热吸收效率。此外，台湾专利公告号第482283号所揭露之太阳能追光传感器结构，系透过四感光组件所获得照度之差异可使内部阻抗产生相对变化，并且此变化产生之讯号驱动马达适时控制机械结构产生动作，致使机械结构体连同追光传感器可同步自动调整至与光源正对之角度位置。
至于事先计算形式之太阳跟踪方法，例如，有太阳能发电系统利用天文学太阳位置计算方位角与仰角追踪太阳位置，或者以追踪太阳轨迹的方式，根据地球每小时转动15°，地轴一年来回移动±23.5°等参数设计以追踪太阳位置。
关于太阳跟踪装置、太阳跟踪方法之先前技术，其设计及运用上各有利、弊，在此不多做评述。在此仅指出太阳跟踪装置、太阳跟踪方法之现有技术，其共同的缺陷在于仅能适用在固定位置型态之太阳能收集系统，而不适用于安置位置可随意改变的太阳能收集系统，例如，可携式太阳能收集系统、可移动式太阳能收集系统或安装在交通工具(例如，汽车、机车、船只、电动代步车、电动轮椅等)上的太阳能收集系统。此外，装设现有技术之太阳跟踪装置的太阳能收集系统也无法让一般民众自行安装利用。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种太阳跟踪装置及太阳跟踪方法，其适合应用在可携式太阳能收集系统、可移动式太阳能收集系统、安装在交通工具上的太阳能收集系统或模块化且使用者可自行安装的太阳能收集系统。
根据本发明之一具体实施例之太阳跟踪装置，其系供一太阳能收集系统用并且包含一第一驱动装置、一第二驱动装置、一接收模块、一电子罗盘以及一处理/控制模块。该第一驱动装置包含一可转动构件。该第二驱动装置系固定于该可转动构件上，并且系操作性地且可转动地耦合至该太阳能收集系统。该接收模块用以接收一日期、一目前时间以及至少两地理参数。该至少两地理参数系关于该太阳能收集系统所处之一位置。该电子罗盘用以检测关于该太阳能收集系统之一方位。该处理/控制模块系分别电连接至该第一驱动装置、该第二驱动装置、该接收模块以及该电子罗盘。该处理/控制模块用以根据该至少两地理参数以及该日期加载一太阳位置对照表或一太阳位置算法。该处理/控制模块并且用以根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法决定一方位角以及一仰角，并且根据该决定的方位角以及该决定的仰角控制该第一驱动装置带动该可转动构件转动，且控制该第二驱动装置带动该太阳能收集系统转动。
根据本发明之一具体实施例之供一太阳能收集系统用之太阳跟踪方法，首先，接收一日期、一目前时间以及至少两地理参数，其中该至少两地理参数系关于该太阳能收集系统所处之一位置。该太阳跟踪方法接着检测关于该太阳能收集系统之一方位。随后，该太阳跟踪方法根据该至少两地理参数以及该日期，加载一太阳位置对照表或一太阳位置算法。该太阳跟踪方法接着根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法，决定一方位角以及一仰角。最后，该太阳跟踪方法根据该决定的方位角以及该决定的仰角，转动该太阳能收集系统。
本发明太阳跟踪装置是供太阳能收集系统使用的，用以带动该太阳能收集系统随着位置甚至是地势、地形的改变以及时间持续进行而转动，进而让该太阳能收集系统保持与太阳的对齐，由此来提升该太阳能收集系统的效率。该太阳能收集系统与该太阳跟踪装置一并执行成可携式、可移动式的系统，或是一并安装在交通工具上，抑或是使用者可自行安装的模块化系统。
附图说明
下面，结合附图，对本发明作进一步说明：
图1为根据本发明之具体实施例的太阳跟踪装置1以及其所支撑转动的太阳能收集系统3之示意图。
图2为采用于本发明内之太阳位置对照表的范例。
图3为根据本发明之具体实施例的太阳跟踪方法6之流程图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明太阳跟踪装置1包含一第一驱动装置(actuatingdevice)10、一第二驱动装置12、一接收模块(receiving module)14、一电子罗盘(electronic compass)16以及一处理/控制模块(controlling/processingmodule)18。
同样示于图1，该第一驱动装置10包含一可转动构件(rotatablemember)102，例如，如图一所示之一周围形成啮齿的转盘102。该第一驱动装置10并且包含一马达(motor)104，该马达104并且系操作性地耦合至该可转动的构件102，例如，该马达104系以其本身之传输轴直接啮合该转盘102，如图1所示。
同样示于图1，该第二驱动装置12系固定于该可转动构件102上。该第二制动装置12并且系操作性地且可转动地耦合至该太阳能收集系统3。例如，如图1所示，该第二驱动装置12可以包含一支撑轴122以及固定于该支撑轴122之一末端上之一齿轮(gear)124，该太阳能收集系统3即固定于该支撑轴122上。该第二驱动装置12并且包含一马达126，该马达126系以其本身之传输轴直接啮合该齿轮124。于实际应用中，马达104与马达126分别可以是一步进马达或一伺服马达。
该接收模块14用以接收一日期、一目前时间以及至少两地理参数，其中该至少两地理参数系关于该太阳能收集系统3所安置之一位置。
该电子罗盘16用以检测关于该行动太阳能系统2之一方位。
该处理/控制模块18系分别电连接至该第一驱动装置10、该第二驱动装置12、该接收模块14以及该电子罗盘16。
该处理/控制模块18用以根据该至少两地理参数以及该日期加载一太阳位置对照表(look-up table of solar position)或一太阳位置算法(solar positionalgorithm)。于实际应用中，该至少两地理参数可以包含关于该位置之一经度以及一纬度。
随后，该处理/控制模块18用以根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法决定一方位角(azimuth)以及一仰角(elevation)。该处理/控制模块18并且根据该决定的方位角以及该决定的仰角控制该第一驱动装置10带动该可转动构件102转动，并且控制该第二驱动装置12带动该太阳能收集系统3转动，藉此让该太阳能收集系统3能迅速调整本身的角度以对齐太阳4。随后，随着时间的时间持续进行，该处理/控制模块18将控制该第一驱动装置10与该第二驱动装置12带动该太阳能收集系统3转动，进而让太阳能收集系统3保持与太阳4的对齐，以利让太阳能收集系统3达到最高效能。
于实际应用中，该接收模块14系一全球卫星定位系统(global positioningsystem，GPS)接收器或一辅助全球卫星定位系统(assisted global positioningsystem，AGPS)接收器。以GPS接收器为例，该GPS接收器14自若干个卫星(图一中仅描绘一个卫星5，做为代表)接收关于该太阳能收集系统3之相关数据，其数据格式(dataformat)系符合美国国家海事电子协会(NationalMarine Electronics Association，NMEA)之相关规范，例如，标准NMEA0183，Ver.2.2。除了可以接收经度与纬度外，该GPS接收器14同时可以接收日期以及目前时间，亦即，资料格式中所规定的协调世界时间值(coordinateduniversaltime，UTC)。
于实际应用中，该处理/控制模块18可以包含一储存模块182，其内预存多个太阳位置对照表或多的太阳位置算法，该处理/控制模块18即可根据所接收到的经度、纬度与日期从该储存模块182内撷取对应的太阳位置对照表或对应的太阳位置算法。此外，该处理/控制模块18也可以透过该接收模块14接收对应的太阳位置对照表或对应的太阳位置算法。
请参阅图2，图二系绘示采用于本发明内之太阳位置对照表的范例。如图2所示，该对照表记录复数个位置之地理参数(包含经度以及纬度)、分别对应于该等位置地理参数之复数个时间值、分别对应于该等位置坐标以及该等时间值的复数个太阳方位角(solar azimuth)以及太阳仰角(solar elevation)。举例而言，于图2之对照表中第一列所记录之经度为东经(E)121度30.200分；纬度为北纬(N)25度03.038分；时间为协调世界时间10时00分00秒；太阳方位为113度；太阳仰角为41.46度。
为了修正地势所造成的误差，于实际应用中，除了经度、纬度外，该至少两地理参数并且包含关于该位置之一海拔高度。该处理/控制模块18除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外，并且根据该海拔高度决定该方位角以及该仰角，藉此修正地势所造成的误差。
为了修正地形所造成的误差，于另一具体实施例中，根据本发明之太阳跟踪装置1进一步包含一倾斜角度检测装置(level-detecting device)20，如图1所示。该倾斜角度检测装置20系电连接至该处理/控制模块18。该倾斜角度检测装置20用以检测关于该太阳能收集系统3之一倾斜角度(level)，亦即该太阳跟踪装置1本身之一基准方向与水平面间之夹角。例如，如图1中关于该转盘102之平面的法线N与水平面之法线之间的夹角可以定义为上述之倾斜角度。该处理/控制模块18除了根据该海拔高度、该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外，并且根据该倾斜角度决定该方位角以及该仰角，藉此修正地形所造成的误差。
于实际应用中，该倾斜角度检测装置20可以是一电子水平仪(electroniclevel)或一陀螺仪(gyroscope)。
为了避免如GPS接收器之接收模块14失效，致使该太阳跟踪装置1无法运作，于另一具体实施例中，根据本发明之太阳跟踪装置1进一步包含一输入模块(inputting module)22，如图1所示。该输入模块22系电连接至该处理/控制模块18。当该接收模块14失效时，使用者可以通过该输入模块22输入该日期、该目前时间以及该至少两地理参数至该处理/控制模块18，藉此可以在如卫星讯号收讯不佳等状况下，让根据本发明之太阳跟踪装置1仍可运作。
同样示于图1，于另一具体实施例中，根据本发明之太阳跟踪装置1进一步包含一位置决定模块(location determining module)24。该位置决定模块24系电连接至该处理/控制模块18，并且其内预存多个预设位置以及多组预设地理参数，其中每一组预设地理参数对应该多个预设位置中之一个预设位置。当该接收模块14失效时，使用者可以藉由该位置决定模块24从该多个预设位置中决定一个预设位置，进而输入对应该决定的预设位置之该组预设地理参数做为该至少两地理参数至该处理/控制模块18。此外，使用者并且可以藉由该位置决定模块14输入该日期以及该目前时间至该处理/控制模块18。
为了避免该太阳能收集系统3在不利的环境下运作而造成损坏或运转效率不彰，于另一具体实施例中，根据本发明之太阳跟踪装置1进一步包含一感测模块(sensing module)26。该感测模块26系电连接至该处理/控制模块18。该感测模块26用以感测关于该太阳能收集系统2之一环境参数(environmental parameter)，并且该处理/控制模块18根据该环境参数选择性地停止该太阳跟踪装置1之运作。于实际应用中，该环境参数可以是一照度(illumination)、一风速(wind speed)或是一湿度(humidity)，等环境参数。
须说明的是，适合应用根据本发明之太阳跟踪装置的太阳能收集系统其此尺寸(例如，太阳能电池芯片的尺寸)需考虑所采用的马达其效能以及力矩，藉此确保整体太阳能转换效能能达到经济效益。于实际应用中，尺寸适当太的阳能收集系统与根据本发明之太阳跟踪装置系整合成模块化的太阳能应用系统。以下简称上述模块化的太阳能应用系统为太阳能应用模块。
根据本发明之太阳能应用模块，其尺寸可以设计成如同饮料罐一般大小，藉此使用者易于携带，以提供可携式电子产品充、供电之用。具备上述各种检测功能的太阳能应用模块可称之为太阳能应用母模块(包含处理/控制模块)，仅具备马达制动功能的太阳能应用模块可称之为太阳能应用子模块。若需较大的充、供电功率，使用者可携带一个太阳能应用母模块以及数个太阳能应用子模块，使用时将其串、并联成一整体的充、供电系统，各个太阳能应用子模块接由太阳能应用母模块控制调整角度，以达到与太阳对齐。使用完毕后，使用者易于将上述整体的充、供电系统拆除，随身携带。
传统的太阳能发电系统，其笨重以及太阳能电池组装成一整片板子的设计(整体高度过高)，让人难以想象其能安装在交通载具上。但是，根据本发明将太阳能应用母模块与太阳能应用子模块串、并联成整体的发电系统，相较于传统的太阳能发电系统来得轻、高度也大幅缩减，可以安装在交通载具上，例如车顶上，作为充电的来源。若是安装在速度较快的车辆上，可安装高透光性的罩子保护根据本发明的发电系统。
根据本发明之太阳能应用模块亦可以作为家用供电的来源。以城市的大楼为例，与传统笨重、使用者无法安装拆卸的太阳能发电系统一样，根据本发明将太阳能应用母模块与太阳能应用子模块串、并联成整体的发电系统亦可以安装在大楼的屋顶上。需强调的是，与传统太阳能发电系统不一样之处(优于传统太阳能发电系统之处)，因为其易于安装、拆卸的特性，根据本发明之太阳能发电系统亦可以安装在大楼的阳台、窗台、露台或其它外露能晒到阳光的区域。使用到太阳能应用模块的数量，则是可以利用区域之面积而定。对于农村而言，根据本发明之太阳能发电系统亦可以安装在空暇暂未使用的空地上，例如，三合院中间的空地。在农闲时，三合院中间的空地上未晒农作物时，即可将根据本发明之太阳能发电系统安装好发电，农忙时再行将其拆卸。显见地，根据本发明之太阳能发电系统更能增进土地的使用效益。
请参阅图3，图3系绘示根据本发明之一具体实施例之一种供如图1所示之太阳能收集系统3用之太阳跟踪方法6的流程图。
根据本发明之太阳跟踪方法6首先执行步骤S60，以接收一日期、一目前时间以及至少两地理参数，其中该至少两地理参数系关于该太阳能收集系统3所安置之一位置。
接着，该太阳跟踪方法6执行步骤S62，以检测关于该行动太阳能系统3之一方位。
随后，该太阳跟踪方法6执行步骤S64，以加载一太阳位置对照表或一太阳位置算法。
该太阳跟踪方法6接着执行步骤S66，以根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法，决定一方位角以及一仰角。
最后，该太阳跟踪方法6执行步骤S68，以根据该决定的方位角以及该决定的仰角，转动该太阳能收集系统3。
于实际应用中，该至少两地理参数包含关于该位置之一经度以及一纬度。
于实际应用中，该至少两地理参数可以藉由一全球卫星定位系统(GPS)接收器或一辅助全球卫星定位系统(AGPS)接收器所接收。
于实际应用中，除了经度与纬度外，该至少两地理参数并且可以包含关于该位置之一海拔高度。并且，该方位角以及该仰角除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外并且根据该海拔高度来决定。
于另一具体实施例中，该太阳跟踪方法6并且检测关于该太阳能收集系统3之一倾斜角度。并且，该方位角以及该仰角除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外并且根据该倾斜角度及或该海拔高度来决定。
于另一具体实施例中，该太阳跟踪方法6并且感测关于该太阳能收集系统之一环境参数，并且根据该环境参数，选择性地停止该太阳能收集系统3之运作。于实际应用中，该环境参数可以是一照度、一风速或一湿度，等环境参数。
通过由以上对本发明之较佳具体实施例的详细说明，可以清楚地了解根据本发明之太阳跟踪装置及太阳跟踪方法适用于可变换位置之太阳能收集系统，例如，即可携式太阳能收集系统、可移动式太阳能收集系统、安装在交通工具上的太阳能收集系统或模块化且使用者可自行安装的太阳能收集系统，等。除了考虑到地理参数(包含经度与及纬度)外，根据本发明之太阳跟踪装置及太阳跟踪方法更通盘性地解决太阳能收集系统当下摆放的方位以及地势、地形所造成的影响。此外，根据本发明之太阳跟踪装置及太阳跟踪方法也会因应周遭环境，做操作上的控制。
本领域内的普通技术人员应当认识到，以上之较佳具体实施例，系为更加清楚描述本发明之特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明之权利要求加以限制。因此，任何对本发明技术特征所作的具相等性替换都将落入本发明所申请的专利保护范围内。因此，本发明的权利要求应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims (20)

1、一种基于地理参数之太阳跟踪装置，其供一太阳能收集系统使用，其特征在于，该太阳跟踪装置包含：
一第一驱动装置，该第一驱动装置包含一可转动构件；
一第二驱动装置，该第二驱动装置系固定于该可转动构件上，该第二驱动装置并且系操作性地且可转动地耦合至该太阳能收集系统；
一接收模块，该接收模块用以接收一日期、一目前时间以及至少两地理参数，该至少两地理参数系关于该太阳能收集系统所处之一位置；以及
一电子罗盘，该电子罗盘用以检测关于该行动太阳能系统之一方位；以及
一处理/控制模块，该处理/控制模块系分别电连接至该第一驱动装置、该第二驱动装置、该接收模块以及该电子罗盘，该处理/控制模块用以根据该至少两地理参数以及该日期加载一太阳位置对照表或一太阳位置算法，该处理/控制模块并且用以根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法决定一方位角以及一仰角，并且根据该决定的方位角以及该决定的仰角控制该第一驱动装置带动该可转动构件转动，且控制该第二驱动装置带动该太阳能收集系统转动。
2、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，所述该至少两地理参数包含关于该位置之一经度以及一纬度。
3、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，所述该接收模块为一全球卫星定位系统接收器或一辅助全球卫星定位系统接收器。
4、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，所述该至少两地理参数并且包含关于该位置之一海拔高度，并且该处理/控制模块除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外且根据该海拔高度来决定该方位角以及该仰角。
5、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，所述追踪装置还进一步包含：
一倾斜角度检测装置，该倾斜角度检测装置系电连接至该处理/控制模块，该倾斜角度检测装置用以检测关于该太阳能收集系统之一倾斜角度；
其中除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外，该处理/控制模块还根据该倾斜角度决定该方位角以及该仰角。
6、如权利要求5所述之太阳跟踪装置，其特征在于，该倾斜角度检测装置系一电子水平仪或一陀螺仪。
7、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，其进一步包含一输入模块，该输入模块系电连接至该处理/控制模块，并且其中当该接收模块失效时，使用者通过该输入模块输入该日期、该目前时间以及该至少两地理参数至该处理/控制模块。
8、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，其进一步包含一位置决定模块，该位置决定模块系电连接至该处理/控制模块并且其内预存多个预设位置以及多组预设地理参数，每一组预设地理参数对应该多个预设位置中之一个预设位置，并且其中当该接收模块失效时，使用者通过该位置决定模块从该多个预设位置中决定一个预设位置进而输入对应该决定的预设位置之该组预设地理参数作为该至少两地理参数至该处理/控制模块。
9、如权利要求8所述之太阳跟踪装置，其特征在于，使用者并且通过该位置决定模块输入该日期以及该目前时间至该处理/控制模块。
10、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，进一步包含一倾斜角度检测装置，该倾斜角度检测装置系电连接至该处理/控制模块，该倾斜角度检测装置用以检测关于该太阳能收集系统之一倾斜角度，并且其中该处理/控制模块除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外并且根据该倾斜角度决定该方位角以及该仰角。
11、如权利要求1所述之太阳跟踪装置，其特征在于，其进一步包含一感测模块，该感测模块系电连接至该处理/控制模块，该感测模块用以感测关于该太阳能收集系统之一环境参数，并且该处理/控制模块根据该环境参数选择性地停止该太阳跟踪装置之运作。
12、如权利要求11所述之太阳跟踪装置，其特征在于，所述环境参数系由照度、风速以及湿度三个参数中的一个。
13、一种基于地理参数用以控制一太阳能收集系统转动之太阳跟踪方法，其特征在于，它包含下列步骤：
接收一日期、一目前时间以及至少两地理参数，该至少两地理参数系关于该太阳能收集系统所安置之一位置；
检测关于该太阳能系统之一方位；
根据该至少两地理参数以及该日期，加载一太阳位置对照表或一太阳位置算法；
根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法，决定一方位角以及一仰角；以及
根据该决定的方位角以及该决定的仰角，转动该太阳能收集系统。
14、如权利要求13所述之太阳跟踪方法，其特征在于，该至少两地理参数包含关于该位置之一经度以及一纬度。
15、如权利要求14所述之太阳跟踪方法，其特征在于，该至少两地理参数是通过一全球卫星定位系统接收器或一辅助全球卫星定位系统接收器所接收。
16、如权利要求14所述之太阳跟踪方法，其特征在于，该至少两地理参数并且包含关于该位置之一海拔高度，并且该方位角以及该仰角除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外并且根据该海拔高度来决定。
17、如权利要求13所述之太阳跟踪方法，其特征在于，其进一步包含下列步骤：
检测关于该太阳能收集系统之一倾斜角度，并且其中该方位角以及该仰角除了根据该海拔高度、该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外并且根据该倾斜角度来决定。
18、如权利要求13所述之太阳跟踪方法，其特征在于，其进一步包含下列步骤：
检测关于该太阳能收集系统之一倾斜角度，并且其中该方位角以及该仰角除了根据该目前时间、该检测到的方位以及该太阳位置对照表或该太阳位置算法外并且根据该倾斜角度来决定。
19、如权利要求13所述之太阳跟踪方法，其特征在于，它进一步包含下列步骤：
感测关于该太阳能收集系统之一环境参数；以及根据该环境参数，选择性地停止该太阳能收集系统之运作。
20、如权利要求19所述之太阳跟踪方法，其特征在于，该环境参数包括照度、风速以及湿度之一。
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Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102156482A (zh) * 2011-04-11 2011-08-17 京信通信技术(广州)有限公司 一种太阳方位角跟踪控制器及其跟踪方法
CN102403927A (zh) * 2010-09-19 2012-04-04 国立虎尾科技大学 辅助安装太阳能板的导引系统及其导引方法
CN102541078A (zh) * 2012-02-17 2012-07-04 黄淮学院 偏微分型光伏发电自动跟踪装置
CN102566600A (zh) * 2012-02-13 2012-07-11 无锡泰克塞斯新能源科技有限公司 跟踪式太阳能光伏发电系统的自动校正系统及其实现方法
CN102915041A (zh) * 2012-10-29 2013-02-06 苏州爱康金属科技有限公司 一种高精度双轴太阳能跟踪系统及其跟踪方法
CN103246292A (zh) * 2013-03-30 2013-08-14 中国科学院安徽光学精密机械研究所 一种运动平台上的太阳自动跟踪方法
CN103292776A (zh) * 2012-02-29 2013-09-11 联想(北京)有限公司 移动智能设备、获取太阳位置的方法及预报日出日落的方法
CN103872976A (zh) * 2014-01-12 2014-06-18 莫岸 基于北斗导航系统的太阳能自动跟踪系统
CN103944202A (zh) * 2013-01-23 2014-07-23 河南理工大学 一种户外移动机器人光伏自动充电方法
CN104156003A (zh) * 2014-09-04 2014-11-19 武汉易辰科技有限公司 一种新型定日镜控制方法
CN104457784A (zh) * 2013-09-16 2015-03-25 刘危 能模拟tc-9a垂直陀螺功能及故障的仿真器
CN104813116A (zh) * 2012-11-28 2015-07-29 索泰克太阳能公司 太阳能跟踪器装置的控制
WO2015131491A1 (zh) * 2014-07-15 2015-09-11 中兴通讯股份有限公司 一种提示用户的方法、电子设备及计算机存储介质
CN105334762A (zh) * 2014-07-10 2016-02-17 湘电集团有限公司 一种控制碟式太阳能光热发电系统启停的方法和装置
CN107728652A (zh) * 2017-11-22 2018-02-23 烟台大学 一种球面型太阳方位自动追踪仪和控制太阳能板转动的方法
CN109358658A (zh) * 2018-10-18 2019-02-19 上海昊瞻智能科技有限公司 一种光环境仿真系统中的太阳位置定位方法
CN109539598A (zh) * 2018-10-16 2019-03-29 北京拉夫堡太阳能技术有限公司 一种槽式太阳能装置的跟踪控制方法及系统
CN111272143A (zh) * 2020-02-27 2020-06-12 国网山西省电力公司晋城供电公司 一种杆塔倾斜测量装置和杆塔
TWI758856B (zh) * 2020-09-10 2022-03-21 國立臺灣大學 太陽能電池模組的測試裝置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1525117A (zh) * 2003-02-24 2004-09-01 潘俊煌 太阳能追踪蓄电系统及其使用方法
CN101026345A (zh) * 2007-03-29 2007-08-29 上海大学 太阳能采光系统控制器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1525117A (zh) * 2003-02-24 2004-09-01 潘俊煌 太阳能追踪蓄电系统及其使用方法
CN101026345A (zh) * 2007-03-29 2007-08-29 上海大学 太阳能采光系统控制器

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102403927A (zh) * 2010-09-19 2012-04-04 国立虎尾科技大学 辅助安装太阳能板的导引系统及其导引方法
CN102403927B (zh) * 2010-09-19 2014-06-04 国立虎尾科技大学 辅助安装太阳能板的导引系统及其导引方法
CN102156482A (zh) * 2011-04-11 2011-08-17 京信通信技术(广州)有限公司 一种太阳方位角跟踪控制器及其跟踪方法
CN102156482B (zh) * 2011-04-11 2013-09-04 京信通信技术(广州)有限公司 一种太阳方位角跟踪控制器及其跟踪方法
CN102566600A (zh) * 2012-02-13 2012-07-11 无锡泰克塞斯新能源科技有限公司 跟踪式太阳能光伏发电系统的自动校正系统及其实现方法
CN102566600B (zh) * 2012-02-13 2015-08-26 无锡泰克塞斯新能源科技有限公司 跟踪式太阳能光伏发电系统的自动校正系统及其实现方法
CN102541078A (zh) * 2012-02-17 2012-07-04 黄淮学院 偏微分型光伏发电自动跟踪装置
CN103292776B (zh) * 2012-02-29 2016-06-01 联想(北京)有限公司 移动智能设备、获取太阳位置的方法及预报日出日落的方法
CN103292776A (zh) * 2012-02-29 2013-09-11 联想(北京)有限公司 移动智能设备、获取太阳位置的方法及预报日出日落的方法
CN102915041B (zh) * 2012-10-29 2015-08-26 苏州爱康金属科技有限公司 一种高精度双轴太阳能跟踪系统的跟踪方法
CN102915041A (zh) * 2012-10-29 2013-02-06 苏州爱康金属科技有限公司 一种高精度双轴太阳能跟踪系统及其跟踪方法
US10627136B2 (en) 2012-11-28 2020-04-21 Saint-Augustin Canada Electric Inc. Control of solar tracker device
CN104813116B (zh) * 2012-11-28 2018-07-03 圣奥古斯丁加拿大电气有限公司 太阳能跟踪器装置的控制
CN104813116A (zh) * 2012-11-28 2015-07-29 索泰克太阳能公司 太阳能跟踪器装置的控制
CN103944202B (zh) * 2013-01-23 2017-10-24 河南理工大学 一种户外移动机器人光伏自动充电方法
CN103944202A (zh) * 2013-01-23 2014-07-23 河南理工大学 一种户外移动机器人光伏自动充电方法
CN103246292B (zh) * 2013-03-30 2016-12-28 中国科学院安徽光学精密机械研究所 一种运动平台上的太阳自动跟踪方法
CN103246292A (zh) * 2013-03-30 2013-08-14 中国科学院安徽光学精密机械研究所 一种运动平台上的太阳自动跟踪方法
CN104457784A (zh) * 2013-09-16 2015-03-25 刘危 能模拟tc-9a垂直陀螺功能及故障的仿真器
CN103872976A (zh) * 2014-01-12 2014-06-18 莫岸 基于北斗导航系统的太阳能自动跟踪系统
CN105334762A (zh) * 2014-07-10 2016-02-17 湘电集团有限公司 一种控制碟式太阳能光热发电系统启停的方法和装置
WO2015131491A1 (zh) * 2014-07-15 2015-09-11 中兴通讯股份有限公司 一种提示用户的方法、电子设备及计算机存储介质
CN104156003A (zh) * 2014-09-04 2014-11-19 武汉易辰科技有限公司 一种新型定日镜控制方法
CN107728652A (zh) * 2017-11-22 2018-02-23 烟台大学 一种球面型太阳方位自动追踪仪和控制太阳能板转动的方法
CN109539598A (zh) * 2018-10-16 2019-03-29 北京拉夫堡太阳能技术有限公司 一种槽式太阳能装置的跟踪控制方法及系统
CN109539598B (zh) * 2018-10-16 2020-09-04 北京拉夫堡太阳能技术有限公司 一种槽式太阳能装置的跟踪控制方法及系统
CN109358658A (zh) * 2018-10-18 2019-02-19 上海昊瞻智能科技有限公司 一种光环境仿真系统中的太阳位置定位方法
CN111272143A (zh) * 2020-02-27 2020-06-12 国网山西省电力公司晋城供电公司 一种杆塔倾斜测量装置和杆塔
CN111272143B (zh) * 2020-02-27 2022-07-22 国网山西省电力公司晋城供电公司 一种杆塔倾斜测量装置和杆塔
TWI758856B (zh) * 2020-09-10 2022-03-21 國立臺灣大學 太陽能電池模組的測試裝置

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